[发明专利]激光数控系统中实现飞行切割控制的方法及系统

说明书

本发明涉及一种激光数控系统中实现飞行切割控制的方法，包括(1)进行驱动器数据交互获取数据；(2)根据切割点目标位置和周期内反馈位置计算反馈位置和实际位置间的固定延时t‘；(3)根据计算出的t‘配置FPGA经过t'时间控制激光端口。本发明还涉及一种激光数控系统中实现飞行切割控制的系统。采用了该激光数控系统中实现飞行切割控制的方法及系统，具有加工效率高，精度好，成本低的优势的，其应用越来越广泛，飞行切割功能作为激光数控系统中的重要功能，是提高加工效率不可缺少的一环。本方法及系统设计了能在总线系统下使用的飞行切割方法，能实时得到驱动器反馈位置，应用范围更广。

技术领域

本发明涉及数控加工领域，尤其涉及激光数控系统中的激光端口控制领域，具体是指一种激光数控系统中实现飞行切割控制的方法及系统。

背景技术

加工制造业一直以来都是国民经济的支柱产业，国民的生活更是离不开加工制造业。其中数控系统的水平对制造业的水平有着直接的联系。随着数控系统的飞速发展，人们对加工效率与加工精度的要求越来越高。

总线类型的数控系统拥有加工效率高，精度好，成本低的优势的，其应用越来越广泛，飞行切割功能作为激光数控系统中的重要功能，是提高加工效率不可缺少的一环。

对于总线驱动器，因为通讯周期的原因，不能像非总线驱动器那样实时得到驱动器反馈位置，非总线飞行切割算法不再适用。

为了更好的使用总线型数控系统，需要设计一种能在总线系统下使用的飞行切割方法。

发明内容

本发明的目的是克服了上述现有技术的缺点，提供了一种满足加工效率高、精度好、成本低的激光数控系统中实现飞行切割控制的方法及系统。

为了实现上述目的，本发明的激光数控系统中实现飞行切割控制的方法及系统如下：

该激光数控系统中实现飞行切割控制的方法，其主要特点是，所述的方法包括以下步骤：

(1)进行驱动器数据交互获取数据；

(2)根据切割点目标位置和周期内反馈位置计算反馈位置和实际位置间的固定延时t‘；

(3)根据计算出的t‘配置FPGA经过t'时间控制激光端口。

较佳地，所述的步骤(1)中具体包括以下步骤：

(1.1)进行驱动器数据交互，判断是否收到新的端口控制指令，如果是，则让指令入队；否则，继续步骤(1.2)；

(1.2)判断指令队列是否为空，如果是，则通讯周期结束；否则继续步骤(2)。

较佳地，所述的步骤(2)中的计算反馈位置和实际位置间的固定延时t‘，具体包括以下步骤：

(2.1)计算预测运动到exp位置的时刻；

(2.2)计算从f_cur运动到exp的时间t；

(2.3)计算反馈位置和实际位置间的固定延时t‘。

较佳地，所述的步骤(2.1)中的计算预测运动到理想切割点位置exp的时刻，具体为：

根据以下公式计算预测运动到exp位置的时刻：

其中，为切割点目标位置，为本周期的反馈位置，DisX为X轴上切割点目标位置到本周期的反馈位置的距离，DisY为Y轴上切割点目标位置到本周期的反馈位置的距离，为切割点目标位置到本周期反馈位置的距离矢量，为上一个通讯周期的反馈位置，VelX为X轴上切割速度标量，VelY为Y轴上切割速度标量，为当前平面切割速度矢量。